АСУТП аппаратов водяной очистки поверхностей нагрева котла электроблока. Заказчик: ТЭС Плевля (Черногория)

АСУТП реализована на базе Программно-Технического Комплекса “Торнадо-I” и предназначена для контроля и управления аппаратами водяной очистки поверхностей нагрева котла энергоблока ТЭС.

О ПРОЕКТЕ

В рамках экономического сотрудничества России с Черногорией, АО “Технопромэкспорт” проводил модернизацию котельного оборудования ТЭЦ “Плевля”. Поставщиком основного оборудования являлся Подольский котельный Завод (ОАО “ИК Зиомар”), выбравший в качестве проектировщиков и поставщиков средств автоматизации две новосибирские компании - ЗАО “СибКотэс” и ЗАО “МСТ”.

Проектирование и комплектация системы началась в конце сентября 2000 года. В декабре готовый Программно-Технический Комплекс был отгружен на объект для проведения монтажных и наладочных работ.

Короткие сроки создания системы были обусловлены отработанным взаимодействием между подрядчиками, а также тем, что аналогичная система уже была разработана и внедрена специалистами ЗАО “МСТ” и ЗАО “СибКотэс” на теплоэлектростанции “Иминь” в Китае.

НАЗНАЧЕНИЕ СИСТЕМЫ

Система предназначена для контроля и управления аппаратами типа Э-80 и Э-400 водяной очистки поверхностей нагрева котла и паровой "пушечной" обдувки. Система также предназначена для автоматического выявления аварийных ситуаций, возникающих в процессе очистки котла, и принятия мер для предотвращения поломок технических средств самой системы и основного оборудования котла, связанного с процессом очистки.

Система разработана для периодического режима эксплуатации. Включение системы осуществляется оператором по мере необходимости (по степени загрязнения поверхностей нагрева отложениями). Система выполняет все функции по контролю и управлению аппаратами автоматически. Роль оператора сводится к заданию конфигурации системы, ее пуску и квитированию аварийных ситуаций по специальному звуковому и световым сигналам.

Система обладает встроенными средствами диагностики, как собственных технических средств, так и текущего состояния аппаратов очистки.

ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ

Структура системы и назначение ее частей

Система обеспечивает управление аппаратами очистки в режиме автоматического и ручного управления, а также в режиме конфигурации системы.
В ручном режиме управления выбор аппарата, направление и время движения аппарата производятся оператором вручную с пульта управления.
В автоматическом режиме циклы очистки производятся последовательно - по окончании цикла одного аппарата начинается цикл второго.

Система состоит из следующих основных компонент:

    * управляющего контроллера с набором модулей УСО и блоков полевых интерфейсов;
    * пульта управления;
    * блоков коммутации;
    * силовых сборок приводов.

Конструктивно все технические средства системы размещяются в одном шкафу контроллера, двух шкафах сборок и пяти периферийных коробках - блоках коммутации.

Управляющий контроллер

Основным элементом системы является управляющий контроллер серии IUC производства фирмы “Kontron” ("PEP Modular Computers"), Германия.

Контроллер обеспечивает:

    * обработку сигналов от датчиков, расположенных на аппаратах;
    * обработку команд, выдаваемых оператором с помощью пульта управления;
    * поочередное управление каждым из аппаратов каждой группы путем выдачи соответствующих команд;
    * выдачу информации для оператора на индикационное табло пульта управления о текущем состоянии процесса очистки;
    * выявление аварийных ситуаций и выдачу команд для предотвращения поломок аппаратов очистки и основного оборудования котла, связанного с процессом очистки.

Пульт управления

Пульт управления обеспечивает человеко-машинный интерфейс в системе управления. Пульт располагается непосредственно на двери шкафа контролера. С пульта управления задаются режимы работы системы, изменяется конфигурация, на нём отображается текущее состояние аппаратов, результаты диагностики, аварийные сообщения и пр.

Панель имеет в своем составе органы управления (кнопки и цифровое наборное поле) и органы индикации (двухстрочное текстовое табло и светодиоды).

Блоки коммутации

Блоки коммутации являются промежуточным, коммутирующим звеном между управляющим контроллером и аппаратами очистки. К контроллеру подключаются 5 блоков коммутации. К четырем блокам подключены аппараты водяной очистки, а к пятому - арматура на подводе пара к аппаратам “пушечной” обдувки.
По командам от контроллеров блоки коммутации обеспечивают:
поочередную коммутацию трехфазного питающего напряжения 380В к электродвигателям аппаратов очистки или коммутацию команд открыть/закрыть к арматуре на подводе пара к аппаратам "пушечной" обдувки;
поочередную коммутацию сигналов от датчиков, расположенных на аппаратах и арматуре, к контроллеру.
Блоки коммутации выполнены с использованием монтажных коробок фирмы "Rittal" Коробка обеспечивает степень защиты аппаратуры IP 55.

Шкафы силовых сборок

В шкафах силовых сборок размещается силовое коммутационное оборудование и устройства защитного отключения. В системе имеется два шкафа силовых сборок. В первом шкафу размещены силовые сборки от восьми единиц арматуры технологического узла паровой "пушечной" обдувки котла. Во втором шкафу размещены силовые сборки от двух единиц арматуры и двух насосов технологического узла водяной очистки котла.

ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

Шкаф контроллера

Контроллер размещён в двухдверном шкафу одностороннего обслуживания фирмы "Rittal", обеспечивающего степень защиты аппаратуры IP 55.

Внутри шкафа размещаются управляющий контроллер с модулями УСО и блоками полевых интерфейсов, источники вторичного питания, а также необходимое коммутационное и электротехническое оборудование. Подключение кабельных связей осуществляется напрямую, минуя промклеммники. На дверях шкафа размещены пульт управления контроллером, лампы световой аварийной сигнализации и ключ выбора режима работы насосов.

Управляющий контроллер

Управляющий контроллер выполнен в виде крейта CXC формата 3U и имеет модульную архитектуру. Все модули контроллера устанавливаются в крейт и объединяются посредством магистрали CXC-bus. Основным управляющим элементом контроллера является модуль центрального процессора IUC-32. В качестве устройств сопряжения с объектом используются модули-носители IMOD-2 с функциональными субмодулями серии MODPACK. В крейт каждого контроллера устанавливаются модули-носители с функциональными субмодулями PB-DIN3 и PB-DOUT2, обеспечивающими ввод дискретных сигналов 24В и вывод дискретных команд 24В соответственно.

Блоки полевых интерфейсов

Блоки полевых интерфейсов обеспечивают подключение полевых кабелей к контроллерам без промежуточных преобразователей, согласователей и т. п. Для подключения кабелей к блоках полевых интерфейсов используются подпружиненные клеммы WAGO, обеспечивающие надежный, не чувствительный к вибрациям контакт.